自动控制原理实验-典型环节及其阶跃响应

大学学生实验报告

开课学院及实验室：实验中心 2013 年 11 月4日

学 院

机电

年级、专业、班

学号 实验课程名称

成绩 实验项目名称 典型环节及其阶跃响应

指导 教师

一、实验目的

二、实验原理(实验相关基础知识、理论)

三、实验过程原始记录(程序界面、代码、设计调试过程描述等) 四、实验结果及总结

一、实验目的

1．学习构成典型环节的模拟电路，了解电路参数对环节特性的影响。

2．学习典型环节阶跃响应的测量方法，并学会由阶跃响应曲线计算典型环节的传递函数。

二、实验原理及电路图

(一) 用实验箱构成下述典型环节的模拟电路，并测量其阶跃响应。 1．比例环节的模拟电路及其传递函数如图2-1。

图2－1

G(S)= －R 2

/R 1

2．惯性环节的模拟电路及其传递函数如图2-2。

图2－2

G(S)=－K/(TS+1) K=R 2

/R 1

, T=R 2

C

3．积分环节的模拟电路及其传递函数如图2-3。

图2－3

G(S)=－1/TS T=RC

4．微分环节的模拟电路及其传递函数如图2-4。

图2－4

G(S)=－RCS

5．比例+微分环节的模拟电路及其传递函数如图2-5。

图2－5

G(S)=－K(TS+1) K=R 2

/R 1

,T=R 2

C

6．比例+积分环节的模拟电路及其传递函数如图2-6。

图2－6

G(S)=K(1+1/TS) K=R 2

/R 1

, T=R 2

C

实验截图

1.比例环节

2.惯性环节

3.积分环节

4.微分环节

5.比例+微分环节

6.比例＋积分环节

四、实验结果及总结

1.各环节的响应曲线如上所示。

实验体会：通过这次实验，我们学会了如何构成典型环节的模拟电路及用计算机测量各典型环